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Die
Erfindung betrifft eine Ummantelungsanlage zum Kaschieren von Profilleisten,
Leisten, Platten und ähnlichen
längsgestreckten
Materialien mit einem in Segmentbauweise oder einteilig ausgebildeten
Maschinengestell, auf dem über
die Länge Transporträder und
Werkzeugträger
zur Aufnahme und Einstellung von Andrück- und Führungsrollen zum kontinuierlichen
Transport und Kaschieren der Materialien nacheinander festgelegt
sind.
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Bei
den bekannten Ummantelungsmaschinen dieser Art sind sowohl bei einem
einteiligen Maschinengestell, wie es aus dem bekannten Stand der Technik
bekannt ist, als auch bei einem in Segmentbauweise ausgebildeten
Maschinengestell, wie es aus dem
DE 200 05 900 U1 bekannt geworden ist, über die
Länge des
Maschinengestells zentral angetriebene Transporträder vorgesehen,
die unmittelbar nacheinander beabstandet auf dem Maschinengestell
angeordnet sind. Diese Transporträder dienen zum einen zum kontinuierlichen
Transport der zu kaschierenden Materialien durch die Ummantelungsanlage
und zum anderen als Gegenlager beim Kaschieren der durchlaufenden
Materialien, insbesondere gegenüber
den horizontal und winklig auf die Materialien einwirkenden Andrückrollen.
Um ein gleichmäßiges und
qualitätsgerechtes
Kaschieren über
die Länge
der Transportstecke einer Ummantelungsmaschine der meist langen
und teilweise auch mit geringem Querschnitt versehenen Materialien,
wie beispielsweise Profilleisten, zu gewährleisten, verfügen die
nach dem allgemeinen Stand der Technik bekannten Ummantelungsanlagen,
die bekanntlich in großen
Längen
ausgelegt sind, über
eine hohe Anzahl von Transporträdern,
die einzeln über
einen zentralen Antrieb angetrieben werden. Diese Transporträder, die
gleichzeitig gegenüber
den Andrück-
und Führungsrollen
die Gegenlager ausbilden, sind nach der bisherigen Auffassung nacheinander
in einem geringen Abstand auf dem Maschinengestell anzuordnen, damit
ausreichende Gegenlager gegenüber der
Vielzahl von Andrück-
und Führungsrollen,
die für einen
Kaschierprozess notwendig sind, geschaffen werden, ein mögliches
Durchbiegen, insbesondere bei geringen Materialquerschnitten, verhindert
wird und auch eine ausreichende Abzugskraft beim Transport auf das
zu kaschierende Material während des
Kaschierprozesses einwirkt, die infolge der punktförmigen Berührung zwischen
dem zu kaschierenden Material und eines Transportrades sehr gering
ist.
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Trotz
der Vielzahl der punktförmigen Übertragung
der Abzugskaft über
die Transporträder
auf das zu kaschierende Material hat sich aber auch gezeigt, dass
die Abzugskraft nicht in jedem Fall ausreichend ist, damit das zu
kaschierende Material während
des Kaschierprozesses über
die Länge
der großen
Transportstrecke ruhig liegt und damit ausreichend für den Kaschierprozess
stabilisiert ist, was unter anderem die Qualität der kaschierten Materialien
beeinträchtigen
und gar bis zur Unbrauchbarkeit von kaschierten Abschnitten führen kann.
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Durch
die große
Anzahl der notwendigen Transporträder, die infolge der großen Länge einer Ummantelungsanlage
benötigt
werden und die einzeln über
den zentralen Antrieb anzutreiben sind, ist auch die Herstellung
der Ummantelungsanlagen kostenaufwendig. Aber auch die Wartungkosten
sind bei derartig ausgeführten
Ummantelungsanlagen infolge des normalen Verschleißes der
Antriebsräder,
die in der Regel auf der Transportfläche mit einem Material zum
Schutz der kaschierenden Materialien überzogen sind, das höherem Abrieb
unterliegt, infolge der große
Anzahl der Transporträder
erhöht.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, die eingangs erwähnten Ummantelungsanlagen
dadurch zu verbessern, dass das zu kaschierende Material ruhig und
lagestabilisiert über
die Länge der
Ummantelungsanlage und damit während
des Kaschierprozesses transportiert wird und daß die Ummantelungsanlage mit
einen geringeren Kostenaufwand hergestellt und unterhalten werden
kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass mindestens ein Segment oder ein Teilabschnitt des Maschinengestells
einen von Transporträdern
freien Bereich aufweist, der durch ein treibendes und ein getriebenes
Transportrad begrenzt ist und dass das getriebene Transportrad über einen
Treibriemen vom treibenden Transportrad angetrieben ist. Es hat
sich überraschend
gezeigt, dass mit der erfinderischen Ausbildung der Transportstrecke
auch entgegen der bisher vertretenden Auffassung ein Kaschieren
und zwar unabhängig
vom Querschnitt des zu kaschierenden Materials auch dann mit einer
Ummantelungsanlage qualitätsgerecht
durchgeführt
werden kann, wenn die Transportstrecke abschnittsweise frei von
Transporträdern
ist.
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Durch
die abschnittsweise erreichte flächige(n)
Auflage(n) zwischen dem zu kaschierenden Material und dem Treibriemen
während
des Transports wird in diesem Bereich die wirkende Abzugskraft beim
Transport des zu kaschierenden Materials flächig übertragen und ist damit erhöht. Diese
erhöht wirkende
Abzugkraft beim Transport des zu kaschierenden Materials führte widererwartend
dazu, dass das zu kaschierende Material beim Durchlaufen über die
Länge der
Transportstrecke einer Ummantelungsanlage sehr ruhig liegt und damit
eindeutig für das
Kaschieren stabilisiert ist. Folglich konnte der Kaschierprozess
technologisch verbessert und mit einer gleichbleibenden Qualität durchgeführt werden.
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Es
hat sich aber auch gezeigt, dass bei einer entsprechenden Treibriemenspannung
im transporträderfreien
Bereich mit dem Treibriemen ein funktionell ausreichendes Gegenlager
gegenüber
den Andrück – und Führungsrollen
geschaffen werden kann, so dass im transporträderfreien Bereich die entsprechenden
Andrück-
und Führungsrollen
vorgesehen werden können
und damit der tranporträderfreie
Bereich vollständig
für den
technologischen Ablauf im Kaschierprozess nutzbar ist.
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Darüber hinaus
kann infolge der verringerten Anzahl der Transporträder und
der damit entfallenden Antriebsverbindungen zum zentralen Antrieb eine
Ummantelungsanlage mit der vorgeschlagenen erfinderischen Ausgestaltung
der Transportstrecke auch kostengünstiger hergestellt und die
Wartungskosten infolge des Verschleißes einer geringeren Anzahl
von Transporträdern
minimiert werden. Des Weiteren kann eine Transportstrecke, bei einem
Maschinengestell, das in der Segmentbauweise ausgeführt ist,
bei Bedarf oder bei veränderten
produktionstechnischen Bedingungen problemlos durch vormontierte Segmente
mit der erfinderischen Lösung
ergänzt oder
verringert werden, beispielsweise wenn die Ummantelungsanlage mit
zusätzlichen
technologischen Bearbeitungsstrecken, wie u.a. Fräsen und/oder
Sägen,
der zu kaschierenden Materialien ergänzt werden soll.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung weist der transporträderfreie
Bereich mindestens eine Länge
auf, die größer ist
als der Durchmesser eines Transportrads. Als besonders bevorzugt
hat sich erwiesen, wenn der transporträderfreie Bereich gleich dem
Bereich entspricht, der von zwei nacheinanderfolgenden Transporträdern zu belegen
ist. Dieser Bereich hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, da einerseits
ein ausreichendes Gegenlager für
die in diesem Bereich angeordneten Andrück- und Führungsrollen erreicht wird,
um ein qualitätsgerechtes
Kaschieren der Materialien zu gewährleisten und andererseits
im Verbund der Transportstrecke bereits schon mit diesem transporträderfreien
Bereich eine Abzugskraft auf das zu kaschierende Material einwirkt,
die gewährleistet,
dass das zu kaschierende Material ruhig und stabilisiert die Transportstrecke
während
des Kaschierprozesses durchläuft.
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Zum
Antrieb des getriebenen Transportrads kann der Treibriemen mit dem
treibenden und getriebenen Transportrad einen Formschluss ausbilden. Dieser
Formschluss erfolgt bevorzugt mittels eines Zahnriemens, der in
eine entsprechend geformte Lauffläche der beiden Transporträder eingreift.
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Zum
Antrieb des getriebenen Transportrads kann der Treibriemen mit dem
treibenden und getriebenen Transportrad aber auch einen Kraftschluss ausbilden.
Zu diesem Zweck wird als Treibriemen ein Flachriemen vorgeschlagen,
der vorteil hafterweise mit einer Keilfeder ausgebildet ist, die
in eine korrospondierende Keilnut im treibenden und getriebenen
Transportrad eingreift. Auf diese Weise ist der Flachriemen eindeutig
auf dem treibenden und getriebenen Transportrad lagegesichert.
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Besonders
vorteilhaft ist jedoch, wenn der Treibriemen mit dem treibenden
Transportrad einen Formschluss und mit dem getriebenen Transportrad einen
Kraftschluss ausbildet. Der Treibriemen ist dabei bevorzugt ein
Zahnriemen, der in eine entsprechend geformte Lauffläche des
treibenden Transportrads eingreift, wobei das getriebene Transportrad eine
strukturfreie Lauffläche
aufweist, die vorteilhafterweise mit einer plastischen Oberfläche versehen ist.
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Es
kann auch von Vorteil sein, wenn der Treibriemen ein kombinierter
Zahnriemen mit Keilfeder ist und das treibende und das getriebene
Transportrad eine entsprechend geformte Lauffläche mit einer korrospondierenden
Keilnut aufweist. Das getriebene Transportrad kann bei dieser Übertragungsart
aber auch eine strukturfreie Lauffläche aufweisen, die mit einer
Keilnut ausgebildet ist.
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Jede
der vorgeschlagenen Übertragungsarten
vom treibenden Transportrad auf das getriebene Transportrad sichert
generell einen ausreichenden Antrieb des getriebenen Transportrads
und einen lagegesicherten Treibriemen auf dem getriebenen und treibenden
Transportrad.
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Als
besonders vorteilhaft empfiehlt sich jedoch eine Übertragungsart,
bei der das treibende und das getriebene Transportrad mit einer
Keilnut ausgebildet ist und die Kraftübertragung durch einen Zahnriemen
mit einer Keilfeder erfolgt, der mit dem treibenden Transportrad
einen Formschluss und mit dem getriebenen Transportrad einen Kraftschluss
bil det. Diese Übertragungsart
gewährleistet
nicht nur eine sichere und problemlose Kraftübertragung sondern macht auch
auf eine einfache Weise einen problemlosen Wechsel des Treibriemens
im gespannten Zustand möglich,
wie nachfolgend an einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
des treibenden bzw. getriebenen Transportrades erläutert wird.
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Zu
diesem Zweck wird bevorzugt vorgeschlagen, dass das getriebene oder
das treibende Transportrad aus zwei miteinander verspannten und lösbaren Radscheiben
besteht. Diese Ausbildungsform macht es möglich, dass nach dem Lösen und Abnehmen
der einen Radscheibe, beispielsweise ein Zahnriemen mit Keilfeder
auch unter Spannung problemlos entfernt und durch einen Neuen ersetzt
werden kann, ohne dass die Lage der Aufnahmestütze des getriebenen oder des
treibenden Transportrads auf dem Maschinengestell verändert werden
muss. Folglich wird nach dem Aufziehen des neuen Treibriemens die
einmal voreingestellte Spannung des Treibriemens gewährleistet
und der Treibriemen sichert damit auch nach dem Wechsel des Treibriemens
die ihm zusätzlich
zugeordnete technologische Funktion als Gegenlager gegenüber den
in diesem Bereich vorgesehenen Andrück- und Führungsrollen.
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Bei
einer Ummantelungsanlage die über
die Länge
der Transportstrecke mit jeweils zwei oder mehreren auf einer Achse
beabstandeten Transporträdern
ausgebildet ist, wird vorgeschlagen, dass je nach Anwendungsfall
sich der Treibriemen im transporträderfreien Bereich in der Breite über die
gemeinsam treibenden und getriebenen Transporträder erstrecken kann oder dass
in diesem Bereich jedes treibende Transportrad auf der gemeinsamen
Ache mit einem gesonderten Treibriemen das gegenüberliegende getriebene Transportrad
der gemeinsamen Achse der angetriebenen Transporträder antreibt.
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Diese
beiden Übertragungsarten
machen es möglich,
dass eine Ummantelungsanlage auch mit einem transporträderfreien
Bereich individuell an die zu kaschierende Materialbreite sowie
an die technologischen Bedingungen und unter Nutzung der verbessert
einwirkenden Abzugskraft auf das zu kaschierende Material angepasst
werden kann. Insbesondere bei einem Maschinengestell, das in Segmentbauweise
ausgebildet ist, kann auf diese Weise auch eine derartig ausgelegte
Ummantelungsanlage mit der erfinderisch ausgebildeten Transportstrecke schnell
und unkompliziert an veränderte
technologische Kaschierprozesse durch vormontierte Segmente umgerüstet werden.
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Vorteilhafterweise
wird die Achse des/der treibende(n) Transportrads/-räder über den
zentralen Antrieb angetrieben. Auf diese Weise kann der Antrieb
der beiden Achsen der Transporträder
des transportradfreien Bereichs unkompliziert an die Umfangsgeschwindigkeit
der einzeln zentral angetriebenen Transporträder angepaßt werden. Selbstverständlich kann
der Antrieb der Achse des/der treibende(n) Transportrads/-räder auch über einen
separaten Antrieb angetrieben werden.
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht
ist.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1:
einen schematisch dargestellten Abschnitt der Transportstrecke einer
Ummantelungsanlage mit einem transporträderfreien Bereich,
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2:
eine Transportradaufnahme mit Antriebsachse für ein Transporträderpaar
für den
transporträderfreien
Bereich mit Formschluss,
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3:
eine Transportradaufnahme mit Antriebsachse für ein Transporträderpaar
für den
transporträderfreien
Bereich mit Kraftschluss.
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Bei
der weiteren Erläuterung
der Erfindung sind der Treibriemen 7, die Keilfeder 19,
die Achsen 10 für
die Transporträder 5, 6,
und 4 bis 4x, die Werkzeugaufnahmen 16 für die Andrück- und
Führungsrollen 11 und
die Werkzeugaufnahmen 28, für die Andrück- und Führungsrollen 12 mit
gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet.
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Die
nachfolgende Beschreibung erfolgt an einem Maschinengestell einer
Ummantelungsanlage, das aus vormontierten Segmenten 2 bis 2x und mindestens
einem transporträderfreien
Segment 3 zusammengesetzt ist, die gemeinsam die Transportstrecke
für das
zu kaschierende Material ausbilden. Das Maschinengestell kann aber
auch aus einem einteiligen Maschinenengestell bestehen. In diesem Fall
besteht die Transportstrecke des zu kaschierenden Materials aus
Teilabschnitten, die analog der Teiltransportstrecke der Segmente 2 bis 2x ausgebildet
sind und mindestens aus einem Teilabschnitt 22 der analog
der Transportstrecke des Segments 3 ausgebildet ist.
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Wie
in 1 durch den Abschnitt 1 des Maschinengestells
einer Ummantelungsanlage gezeigt, wird die Transportstrecke des
zu kaschierenden Materials durch Transporträder 4 bis 4x und
durch einen transporträderfreien
Bereich 17 ausgebildet, der zwischen den Transporträdern 4 bis 4x angeordnet
ist.
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Beiderseits
der Transporträder 4 bis 4x sowie
des transporträderfreien
Bereichs 17 verlaufen in bekannter Weise Werkzeugträger 27,
die am Maschinengestell festgelegt sind und die die Werkzeugaufnahmen 28 bis 28x zum
Einstellen und Befestigen der Andrück- und Führungsrollen 12 bis 12x aufnehmen.
Ebenfalls in bekannter Weise ist über der Transportstrecke mindestens
ein Werkzeugträger 15 am
Maschinengestell festgelegt, der die Werkzeugaufnahmen 16 bis 16x zum
Einstellen und Befestigen für
die von oben auf das zu kaschierende Material einwirkenden Andrück- und
Führungsrollen 11 bis 11x aufnimmt.
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Jeweils
vier Transporträder 4 bis 4x sind
in diesem dargestellten Fall, wie bekannt, in einem geringen Abstand
auf einen Segment 2 bis 2x vorgesehen, die getrennt über die
Achsen 10, 10x und einheitlich ausgebildete Transportradaufnahmen 26 bis 26x auf
den Segmenten 2 bis 2x festgelegt sind. In den
Transportradaufnahmen 26 bis 26x sind die nicht weiter
gezeigten einzelnen Antriebe für
die Transporträder 4 bis 4x angeordnet, über die
die Transporträder 4 bis 4x über einen
nicht gezeigten zentralen Antrieb angetrieben werden.
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Das
Segment 3 weist einen transporträderfreien Bereich 17 auf,
der bevorzugt dem Bereich entspricht, der von zwei Transporträdern 4, 4a zu
belegen wäre.
Dieser Bereich 17 ist durch eine Transportradaufnahme 13 und
eine Transportradaufnahme 14 begrenzt. Die Transportradaufnahme 13 ist
mit einer über
den nicht gezeigten zentralen Antrieb oder durch einen separaten
Antrieb 25 angetriebenen Achse 10 ausgebildet,
die ein treibendes Transportrad 5 aufnimmt.
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Die
Transportradaufnahme 14 ist nur mit einer drehbar gelagerten
Achse 10 ausgebildet, an der das Transportrad 6 ungetrieben
befestigt ist.
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Das
angetriebene Transportrad 5 und das Transportrad 6 werden
mittels eines umlaufenden Treibriemens 7 verbunden.
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Der
Treibriemen 7 überspannt
das Transportrad 5 und das Transportrad 6 mit
einer Treibriemenspannung, die so bemessen ist, dass durch den Treibriemen 7 im
Bereich 17 ein Gegenlager entsteht, das den mehrfach im
Bereich 17 angeordneten Andrück- und Führungsrollen 11; 12 beim
Kaschierprozeß stabil
entgegenwirkt.
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Die Übertragung
des Drehmoments vom treibenden Transportrad 5 auf das getriebene
Transportrad 6 kann durch einen Formschluss oder durch
einen Kraftschluss zwischen den Treibriemen 7 und dem treibenden
Transportrad 5 und dem getriebenen Transportrad erfolgen,
wie beispielsweise in den 2 und 3 gezeigt
ist. Die in 2 und 3 gezeigten
Ausführungsformen
der Drehmomentübertragung,
die bevorzugt für
ein Transporträderpaar 5 auf
einer Achse 10 als auch für ein Transporträderpaar 6 auf
einer Achse dargestellt ist, kann sowohl für ein Transportrad 5; 6 oder
mehrere auf einer Achse 10 angeordnete Transporträder 5; 6 übertragen
werden und sind sowohl für
das/die treibende(n) Transportrad/räder 5 als auch für das/die
getriebene(n) Transportrad/-räder 6 nutzbar.
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Vorteilhafterweise
ist der Treibriemen 7 mit einer bevorzugt mittig liegenden
Keilfeder 19 ausgebildet und die Transporträder 5; 6 mit
einer korrospondierenden Keilnut 24, in die der Treibriemen 7 mit
der Keilfeder 19 lagefixiert umläuft.
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Als
besonders bevorzugte Übertragungsart hat
sich erwiesen, wenn die Drehmomentübertragung mittels eines Treibriemens 7 erfolgt,
der als Zahnriemen mit einer mittig liegenden Keilfeder 19 kombiniert
ist und das/die treibende(n) Transportrad/-räder mit einer entsprechend
geformten Lauffläche 18 mit
Keilnut 24 ausgebildet ist, die mit dem Zahnriemen einen
Formschluss ausbilden, wie beispielsweise in 2 gezeigt
und das das/die getriebene(n) Transportrad/-räder mit einer formlosen Lauffläche 23 mit
Keilnut 24 ausgebildet ist, die mit dem Zahnriemen einen
Kraftschluss ausbildet.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, kann das Transportrad 5 und/oder 6 jeweils
aus zwei Radscheiben 20,21 ausgebildet sein, die,
wie in den 1 und 2 nur durch
Mittelinien angedeutet, durch eine lösbare Verschraubung 29, 29a verbunden
werden.
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Auf
diese Weise kann ohne großen
technischen Aufwand der Treibriemen problemlos gewechselt werden,
beispielsweise beim Verschleiß oder nachlassender
Treibriemenspannung.
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Wenn
auf einer Achse 10 mehrere Transporträder 5 auf der treibenden
Seite und auf einer Achse 10 mehrere Transporträder 6 auf
der getriebenen Seite vorgesehen sind, können die Transporträder 5 der
Achse 10 und die Transporträder 6 der anderen Achse 10 mit
mehreren umlaufenden Treibriemen 7 verbunden werden oder
mit einem umlaufenden Treibriemen 7, der eine Breite aufweist,
die die Transporträder 5 der
Achse 10 und die Transporträder 6 der anderen
Achse 10 gemeinsam überdeckt.
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- 1
- Abschnitt
Maschinengestell
- 2
- Segmente/Teilabschnitt
- 2x
- Segmente/Teilabschnitt
- 3
- Segment
mit transporträderfreien
Bereich
- 4
- Transporträder
- 4a
- Transporträder
- 4x
- Transporträder
- 5
- treibendes
Transportrad
- 6
- getriebenes
Transportrad
- 7
- Treibriemen
- 8
- Achse
getriebenes Transportrad
- 9
- Achse
treibendes Transportrad
- 10
- Achse
- 10x
- Achse
- 11
- Andrück- und
Führungsrollen
- 11x
- Andrück- und
Führungsrollen
- 12
- Andrück- und
Führungsrollen
- 12x
- Andrück- und
Führungsrollen
- 13
- Transportradaufnahme
- 14
- Transportradaufnahme
- 15
- Werkzeugträger
- 16
- Werkzeugaufnahme
- 16x
- Werkzeugaufnahme
- 17
- transportradfreier
Bereich
- 18
- Lauffläche
- 19
- Keilfeder
- 20
- Radscheibe
- 21
- Radscheibe
- 22
- Teilabschnitt
des Maschinengestells
- 23
- Lauffläche
- 24
- Keilnut
- 25
- separater
Antrieb
- 26
- Transportradaufnahme
- 26x
- Transportradaufnahme
- 27
- Werkzeugträger
- 28
- Werkzeugaufnahme
- 28x
- Werkzeugaufnahme
- 29
- Verschraubung
- 29a
- Verschraubung